CN2580420Y - 全自动灯管辉度测试仪 - Google Patents

Abstract

一种全自动灯管辉度测试仪，涉及扫描仪、复印机等光学扫描灯管辉度的测试装置，该装置将一种带X向、Y向、Z向移动调整机构的测试架和辉度仪与PC机(计算机)、可编程控制器(PLC)以及相关软件相结合，可以使整个数据采集、分析、处理、控制、调整过程完全自动化，结果最佳化，从而取代现有手动灯管辉度测试方式。

Description

全自动灯管辉度测试仪

                           技术领域

本实用新型涉及灯管辉度的测试装置，特别涉及扫描仪、复印机等光学行程扫描中灯管辉度的测试装置。

                           背景技术

灯管是扫描仪的光源，其辉度直接影响扫描质量，因此在扫描仪制造中要对灯管辉度进行测试，只有在色度座标范围内符合一定辉度要求的灯管才能被采用。现有的灯管辉度测试装置由暗厢、测试架、黑屏(黑色电光板)、辉度仪几部分组成，测试架设在暗厢中，测试架上设有两支架，两个支架在两端支承灯管，并使灯管测试段处于脱空状态，辉度仪位于测试架前方，黑屏作为背景位于测试架后方。测试时先通过辉度仪来观察色度座标，只要色度座标落在规定范围内就可以读取灯管某点位的辉度值。由于目前的辉度仪一次只能测试灯管上一点的辉度，因此为了能够衡量整个灯管的辉度，一般情况下，要求测量灯管长度方向的左、中、右三点，也就是用这三点的辉度值来衡量整个灯管的辉度，只有三点辉度值均落在一定公差范围内才为合格，而从理论上讲测试点越多越好。由此可见，现有灯管辉度测试装置存在以下缺点：1、灯管辉度测试为手动调整方式，测试结果存在一定的主观性(指人为因素的影响)，不能非常准确的反映灯管实际辉度；2、测试过程中的调整比较麻烦，测试效率低；3、测试灯管不同点位时需人工移动灯管十分不便。为此，本实用新型的目的是提供一种准确、方便、高效的全自动灯管辉度测试仪，以克服现有技术不足，进一步提高灯管辉度测试水平和技术，为扫描仪批量生产创造更好的条件。

                           发明内容

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种全自动灯管辉度测试仪，包括测试架、暗厢、黑屏、辉度仪、处理器以及驱动器，其中：

(1)、测试架由底座、灯管架、X向、Y向、Z向运动机构组成，X向、Y向、Z向运动机构在底座与灯管架之间叠加形成灯管架的空间运动机构，其中每个方向的运动机构均由滑动机构与螺旋机构组合构成，螺旋机构采用控制电机进行驱动；

(2)、处理器由CPU、存储器以及外围电路构成，并通过数据、地址、控制三总线连接成一数据处理及控制装置；驱动器由驱动电路构成；处理器一方面通过接口电路与辉度仪相连，另一方面通过接口电路与驱动器相连，驱动器通过接口电路与各控制电机相连。

上述技术方案中的有关内容和变化解释如下：

1、上述方案中，所述处理器和驱动器具体可以由以下装置构成：

(1)处理器为PC机，驱动器为可编程控制器，PC机一方面通过接口与辉度仪相连，另一方面通过接口与可编程控制器相连，可编程控制器通过接口与各控制电机相连。

(2)、处理器为单片机，驱动器为一驱动电路，单片机一方面通过接口与辉度仪相连，另一方面通过接口与驱动电路相连，驱动电路通过接口与各控制电机相连。

2、上述方案中，所述控制电机为伺服电机或步进电机。

3、上述方案中，为了使黑屏与灯管保持等距离，将黑屏位于灯管架后方，并与灯管架固定连接，这样当灯管架随机构移动时，黑屏也随之移动。

本实用新型工作原理是：将一种带X向、Y向、Z向移动调整机构的测试架和辉度仪与PC机(计算机)、可编程控制器(PLC)以及相关软件相结合，可以使整个数据采集、分析、处理、控制、调整过程完全自动化，结果最佳化，从而取代现有手动灯管辉度测试方式。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型根据扫描灯管辉度测试要求，设计了一种适合于批量测试的全自动辉度测试装置，该装置改变了以往手动测试方式的落后状况，体现了技术的先进性和创造性。

2、本实用新型与以往手动测试方式相比，由于测试的辉度值所对应的色度座标处于最佳状态，因此其辉度值的精确度更高，更能准确反映灯管的实际辉度，克服了手动测试过程中人为主观因素所带来的测试精度问题，比如手动测试时只要色度座标落在允许的范围内即可以其对应的辉度值作为测试指标，而色度座标在允许范围内不同位置上所对应的辉度值有所不同。

3、由于本实用新型可以通过设置来控制测试点数量和位置，因此可以很方便的实现三点以上的多点测试，以满足更高层次的测试精度要求。

4、本实用新型由于设置了Y向运动机构，测试灯管长度方向各点位时比手动方式精度高，因为手动测试方式是横向移动辉度仪来测试的。

5、本实用新型与以往手动测试方式相比，由于测试过程的自动化，调整速度更快，灯管的测试时间更短，因此测试效率大大提高。

6、本实用新型测试过程中调整操作自动完全，避免了以往手动测试调整比较麻烦的缺陷，使测试更加方便快捷。

                         附图说明

附图1为本实用新型结构示意图；

附图2为本实用新型测试架结构示意图；

附图3为本实用新型运动机构示意图；

附图4为本实用新型测试状态示意图；

附图5为本实用新型测试流程图。

以上附图中：1、测试架；2、灯管；3、辉度仪；4、驱动器；5、处理器；6、灯管架；7、底座；8、X向机构；9、Z向机构；10、Y向机构；11、滑动机构；12、螺旋机构；13、控制电机；14、黑屏；15、暗厢。

                         具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：参见附图1～图5所示，一种全自动灯管辉度测试仪由测试架1、暗厢15、黑屏14、辉度仪3、处理器5和驱动器4组成。其中，测试架1由底座7、灯管架6、X向运动机构8、Y向运动机构10、Z向运动机构9组成，X向、Y向、Z向运动机构在底座7与灯管架6之间叠加形成灯管架的空间运动机构，其中每个方向的运动机构均由滑动机构11与螺旋机构12组合构成，螺旋机构12的一端与控制电机13连接，工作时，控制电机13驱动螺旋机构12，螺旋机构12推动灯管架6沿滑动机构11移动。处理器5采用一台PC机，驱动器4采用一可编程控制器(PLC)，PC机一方面通过接口电路与辉度仪3连接，将辉度仪3的有关测试数据送入PC机进行数据处理，另一方面通过接口电路与可编程控制器连接，可编程控制器通过接口电路与三个方向控制电机13相连，以此来控制和驱动控制电机13。所述控制电机13可以采用伺服电机，也可以采用步进电机。另外为了使黑屏14与灯管2保持等距离，将黑屏14与灯管架6固定连接，黑屏14位于灯管架6后方，这样当灯管架6随机构移动时，黑屏14也随之移动。该自动灯管辉度测试仪由于将一种带X向、Y向、Z向移动调整机构的测试架1、辉度仪3、PC机(计算机)、可编程控制器(PLC)以及相关软件相结合，因此可以使整个数据采集、分析、处理、控制、调整过程完全自动化，结果最佳化，从而取代现有手动调整方式，实现灯管辉度的自动、快速、精确测试。

其测试流程为：

第一步定位：根据灯管测试技术调整好灯管与辉度仪的大概距离。

第二步自动对焦：辉度仪自动调整镜头(也可以采用手动对焦方式)，可以清晰地看见灯管后黑屏(黑色电光板)上的刻度。

第三步设定色度座标值：根据不同的灯管输入相应的色度座标的范围(SPEC)值。

第四步开始测试：测试时可编程控制器通过控制电机驱动灯管架在允许的范围内前后移动，即水平X向运动；同时在允许的范围内上下移动，即垂直Z向运动，当垂直方向色度座标不在SPEC内时，即进入返程。X向不进入返程，直到超出允许移动的范围时才返程。记录下所经各点的座标值。在测试过程中，可以进行Y向运动来测试灯管长度方向各点位的辉度值。

第五步记录结果：在记录的各点中自动找出在SPEC内的，且最接近中间值的一组色度座标值和它所对应的物理位置，然后在该点进行灯管辉度的测试并记录相应的辉度值。

Claims (5)

1、一种全自动灯管辉度测试仪，包括测试架、暗厢、黑屏以及辉度仪，其特征在于：

(1)、所述测试架由底座、灯管架、X向、Y向、Z向运动机构组成，X向、Y向、Z向运动机构在底座与灯管架之间叠加形成灯管架的空间运动机构，其中每个方向的运动机构均由滑动机构与螺旋机构组合构成，螺旋机构采用控制电机进行驱动；

(2)、测试仪还包括有一处理器和一驱动器，处理器由CPU、存储器以及外围电路构成，并通过数据、地址、控制三总线连接成一数据处理及控制装置；驱动器由驱动电路构成；处理器一方面通过接口电路与辉度仪相连，另一方面通过接口电路与驱动器相连，驱动器通过接口电路与各控制电机相连。

2、根据权利要求1所述的全自动灯管辉度测试仪，其特征在于：所述处理器为PC机，所述驱动器为可编程控制器，PC机一方面通过接口与辉度仪相连，另一方面通过接口与可编程控制器相连，可编程控制器通过接口与各控制电机相连。

3、根据权利要求1所述的全自动灯管辉度测试仪，其特征在于：所述处理器为单片机，所述驱动器为一驱动电路，单片机一方面通过接口与辉度仪相连，另一方面通过接口与驱动电路相连，驱动电路通过接口与各控制电机相连。

4、根据权利要求1所述的全自动灯管辉度测试仪，其特征在于：所述控制电机为伺服电机或步进电机。

5、根据权利要求1所述的全自动灯管辉度测试仪，其特征在于：黑屏位于灯管架后方，并与灯管架固定连接。

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